1、机械设计简答题资料(个人押题)1. 机械设计准则 : 为了保证所设计的机械零件能安全、可靠地工作,在进行设计工作之前,应确定的准则。其主要准则包括 :强度准则,刚度准则,寿命准则,耐磨性准则,震动性准则( P11 )2. 提高螺纹连接件强度的措施 有哪些?( P58 )改善螺纹牙间载荷分配不均现象;降低影响螺栓疲劳强度的应力幅;减小应力集中;避免附加应力;采用合理的制造工艺3. 螺纹连接的防松 ( P43 )实质 :防止螺纹副的相对转动防松的目的 :防止连接松脱,保证连接安全可靠。分类: 按工作原理可分为摩擦防松、机械防松以及铆冲防松等。防松装置 :对顶螺母、弹簧垫圈、自锁螺母、止动垫圈、串联
2、钢丝。4. 简述带传动的失效形式及设计准则(P92)带传动的主要 失效形式 为 打滑和带的疲劳破坏 ,所以带传动的 设计准则 是: 保证带传动不打滑的前提下,充分发挥带的传动能力,并使传动带具有足够的疲劳强度和寿命。5. 弹性滑动与打滑 。 ( P90 )因带的弹性变形量的变化而引起带与带轮之间微量相对滑动的现象,称为 带的弹性滑动 。弹性滑动导致 从动轮的圆周速度低于主动轮的圆周速度,降低了传动效率,使带与带轮磨损增加和温度升高。 弹性滑动是摩擦型带传动正常工作时不可避免的固有特性。载荷增大到一定程度时,带与小带轮接触面间将发生显著的相对滑动,这种现象称为打滑。打滑将使带严重磨损和发热、从动
3、轮转速急剧下降、带传动失效,所以打滑是必须避免的。但在传动突然超载时,打滑却可以起到过载保护的作用,避免其他零件发生损坏。6. 带传动的优缺点 。 ( P85 )带传动的主要优点是:传动中心距比较大;传动带是弹性体,能缓冲、吸振,传动平稳噪声小;结构简单,成本较低,装拆方便;过载时,带在带轮上打滑,可以防止其他零件损坏。带传动的主要缺点是:外廓尺寸较大,不紧凑;由于带的弹性滑动,不能保证准确的传动比;传动带需要张紧,支承带轮的轴及轴承受力较大;传动效率低,带的使用寿命短;不宜用于高速、易燃等场所。7. 简述闭式齿轮传动的失效形式和设计准则。 ( P127 )对于 闭式软齿面齿轮 传动,其失效形
4、式主要是齿面点蚀,其次是轮齿折断,故通常先按齿面接触疲劳强度进行设计,确定齿轮的主要几何参数后,再校核齿根弯曲疲劳强度。对于 闭式硬齿面齿轮 传动,其失效形式主要是轮齿折断,其次是齿面点蚀,故通常先按齿根弯曲疲劳强度进行设计,确定齿轮的主要几何参数后,再校核齿面接触疲劳强度。对于 高速重载齿轮 传动,可能出现齿面胶合,故还需校核齿面胶合强度。8. 为提高轮齿的抗折断能力,可以采取哪些措施。 ( P125 )可适当增大齿根圆角半径以减小应力集中。合理提高齿轮的制造精度和安装精度。正确选择材料和热处理方式。对齿根部位进行喷丸、辗压等强化处理。9. 闭式蜗杆传动失效形式:齿面胶合、点蚀和磨损;设计准
5、则:按齿面接触疲劳强度条件计算蜗杆传动的承载能力,在选择许用应力时,适当考虑胶合和磨损的影响,同时应进行热平衡计算。10. 闭式蜗杆传动热平衡计算中,若发现油温超出规定范围时,可采取哪些措施提高散热能力?( P187 )加散热片以增大散热面积 在蜗杆轴端加装风扇以加速空气的流通。11. 滚动轴承寿命的相关概念:( P269 ) 基本额定寿命 :轴承的基本额定寿命是指一组相同的轴承,在相同条件下运转,其中 90% 的轴承不发生点蚀破坏前的总转数 L10 或一定转速下的工作小时数,即 可靠度 R=90% 时的轴承寿命。 基本额定动载荷: 当轴承的基本额定寿命为 转时,轴承所能承受的载荷为 基本额定
6、动载荷 ,用 C 表示。基本额定动载荷 C 表征了不同型号轴承的 抗疲劳点蚀失效的能力 ,它是选择轴承型号的重要依据 当量动载荷: 轴承同时承受径向载荷 FR 和轴向载荷 FA ,在进行轴承寿命计算时,必须将实际载荷转换为与确定基本额定动载荷时的载荷条件一致的假想载荷,在其作用下的轴承寿命与实际载荷作用下的轴承寿命相同,这一假想载荷称为当量动载荷。在良好的润滑和密封情况下,滚动轴承的主要失效形式是 疲劳点蚀 。12 轴的作用 :用来支承作回转运动的传动零件。大多数轴还起着传递运动和扭矩的作用。联轴器 的基本功用是: 连接轴与轴、轴与其他回转零件一起转动,并传递运动和动力。有时,联轴器也作安全保
7、险装置。它连接的两轴运动过程中不能脱开,只有在运动停止后经过装拆才能分离 .离合器 是一种连接两轴和传递转矩,且能在运动过程中随时实现两轴结合或分离的装置。 ( P294 )13. 提高轴的强度与刚度措施 :改善轴的受力情况;减小轴的应力集中,提高轴的疲劳强度;采用力平衡或局部互相抵消的方法减小轴向载荷;改进轴的表面质量,提高轴的疲劳强度;减小跨度,提高刚度。14. 轴的失效形式有断裂、磨损、震动、变形。设计要求 有:具有足够的强度和刚度、良好的振动稳定性和合理的结构。转轴的失效形式为交变应力下的疲劳断裂,工作性能取决于疲劳强度。轴的结构设计目的是确定轴的合理外形和全部结构尺寸。轴的结构设计原则: 轴应便于加工,轴上零件应便于装拆和调整(制造安装要求) ; 轴和轴上零件要有准确的工作位置(定位) ; 各零件要牢固而可靠地相对固定(固定) ; 改善受力状况,减小应力集中。